Классификация трансмиссий. Компоновочные схемы 2

Трансмиссиям автомобилей

Требования предъявляемые к изделиям принято делить на 5 групп обеспечивающих повышение производительности и топливной экономичности; эргономические и эстетические требования, комфортабельность; надёжность в установленных пределах; снижение совокупных затрат на производство, обслуживание и эксплуатацию; соблюдение нормативных документов

Первой группой требований определяется схема трансмиссии и схема её агрегатов. На их базе формулируется требование передачи мощности двигателя ведущим колёсам с минимальными потерями.

Второй группой определяются требования по бесшумности работы, отсутствию вредных выбросов в окружающую среду.

Выполнение требований по надёжности автомобиля и его агрегатов обеспечивается правильно организованными расчётами, выбором материалов и способов термообработки.

При проектировании автомобиля конструктор должен уделять особое внимание уменьшению металлоемкости конструкции, снижению затрат на его производство, обслуживание и эксплуатацию.

Основные требования предъявляемые к трансмиссии: Агрегаты и детали, часто подвергающиеся демонтажу при эксплуатации, необходимо делать легкосъёмными. Агрегаты и механизмы, масса которых превышает 30 кг , должны иметь приспособления для снятия и транспортирования грузоподъёмными средствами (должны предусматриваться проушины , рым-болты, захваты и пр.)

Емкости и резервуары, в которых должны контролироваться уровни рабочих жидкостей, необходимо снабжать индикаторами уровня. Необходимо обеспечить установку встроенных устройств позволяющих наблюдать за уровнем жидкости непосредственно на щитке приборов или дающих возможность легко и быстро его контролировать. Должна предусматриваться возможность полного слива жидкости из всех рабочих объёмов. Необходимо обеспечивать свободный доступ для работы механизированным инструментом. Все крепёжные детали, подверженные воздействию влаги, должны иметь антикоррозийное покрытие или, где возможно выполнятся из пластмасс.

Повреждение деталей и применяемые методы 3

Определение основных параметров сцеплений. 10

Оценка нагруженности

Основные размеры и параметры сцепления: наружный D и внутренний d диаметры фрикционных накладок ве­домых дисков; число ведомых дисков 2_Д; коэффициент запаса сцепления Р; нажимное усилие пружин F_s; расчет­ный коэффициент трения ц; число z_n и жесткость с_п нажимных пружин; удель­ная нагрузка q на фрикционные на­кладки.

При проектировании сцепления в первую очередь выбирают по ГОСТ число ведомых дисков z_Д и размеры фрикционных накладок (на­ружный D, внутренний d диаметры и толщину δ в зависимости от макси­мального момента двигателя М_еМАХ. При М_еМАХ £465 Н-м проектируемое сцепление должно быть однодисковым, при больших моментах оно может быть одно- или двухдисковым. Для всех ти­пов автомобилей D=190...400 мм, для двухдисковых сцеплений D = 340... 400 мм. Толщина фрикционных накла­док δ = 3,0...3,5 мм для легковых авто­мобилей и δ = 4,0...5,0 мм для грузовых. Затем задаются коэффициентом за­паса сцепления, равным отношению момента трения сцепления к мак­симальному моменту двигателя —

β = М_С / М_етах, откуда М_С = β М_ета

Сред­ние значения β для легковых автомо­билей— 1,2...1,75; для грузовых — 1,5...2,2.

Исходя из технической характеристики автомобиля (по данным завода производителя) выбираем накладки: наружный диаметр D , внутренний диаметр d, толщина накладок δ. Определяем нажимное усилие: Н где мм. - радиус трения, i – число поверхностей трения

μ – коэффициент трения.

К показателям нагруженности от­носят удельную работу буксования W_μ при трогании автомобиля с места и по­вышение температуры при нагреве ∆t ведущего диска за одно включение.

Работа буксования: .

Площадь поверхности трения определяется по формуле:

,

где А_н – площадь накладки; z – число поверхностей трения (z = 2);

Удельная работа буксования: ,

Повышение средней температуры нажимного диска при трогании автомобиля с места:

,

где γ – доля теплоты, воспринимаемой нажимным диском, для однодискового сцепления γ=0,5; С – удельная теплоемкость, - масса диска.

Допустимое повышение температу­ры за одно включение принимают 10 °С для одиночных автомобилей и 20 °С для автомобилей с прицепом.

12-13 Приводы сцеплений: требования, классификация 12

Классификация

Карданная передача включает три основных элемента: карданные шарни­ры, карданные валы и их опоры.

Она должна удовлетворять следующим основным требованиям: передавать крутящий момент между соединяемы­ми агрегатами равномерно (синхрон­но); иметь высокий КПД; быть долго­вечной; вибрационные нагрузки и шум при работе карданной передачи долж­ны быть минимальными.

По числу применяемых шарниров передачи бывают одношарнирные, двухшарнирные, трехшарнирные и т.д.

Карданные шарниры подразделя­ются по кинематическим свойствам на шарниры неравных и равных угловых скоростей, а по наличию фиксирован­ных осей качания — на полные кардан­ные и полукарданные шарниры.

Полным карданным называют шар­нир, имеющий фиксированные оси ка­чания, полукарданным - шарнир, не имею­щий фиксированных осей качания. Полу­карданные упругие шарниры допускают угловые отклонения осей валов до 5°, а жесткие шарниры до 2°.

На рисунке показана схема «а» кар­данной передачи, получившей распро­странение на автомобилях с одним задним ведущим мостом. Мощность от коробки передач 1 к мосту 5 переда­ется через два карданных вала 2 и 1 и три шарнира. Вал 2 имеет промежуточную опору 3. Три двухшарнирных передачи имеют полноприводные автомобили с двумя ведущими мостами (рис.«б»). Здесь между карданными передачами установлена раздаточная коробка 6. На рис.«в» показана схема трансмиссии автомобиля с индивидуальными приводами мостов. При этом карданная передача заднего моста 5 имеет два карданных вала 4 и 7, четыре шарнира и промежуточную опору 3. Карданные валы 2, 9 и 10 обеспечивают привод соответственно к раздаточной коробке 6, среднему 8 и переднему 11 мостам. Схема со средним проходным мостом (рис.«г»). В этом случае карданный вал 4 обеспечивает привод дополнительного редуктора 12, от которого мощность раздается к мостам: к среднему 8 – непосредственно, а к заднему - через карданный вал 7. Для привода ведущего управляемого колеса используется схема, изо­браженная на рис. 6.2, д, где устанав­ливается несколько шарниров 12, с промежуточной опорой 3 и шлицевым соединением на валу 2.

Главные передачи. 40

Назначение, требования классификация. Материалы.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Дифференциал (Д)- это механизм трансмиссии , распределяющий подводимый к нему крутящий момент между выходными валами и позволяющий им вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями (определение по ГОСТ 18667-73). Дифференциал (Д) обеспечивает передачу крутящих моментов на колеса, которые вращаются с различными угловыми скоростями при движении на повороте, по неровной дороге и при неизбежном различии радиусов качения ведущих колес. Межколесные дифференциалы (Д) обычно устанавливаются совместно с главной передачей. По конструктивному исполнению Д могут быть:

- шестеренчатыми, кулачковыми, червячными, с муфтами свободного хода.

В зависимости от места расположения Д бывают:

- межколесные, межосевые, межтележечные, межбортовые.

В зависимости от отношения крутящих моментов Т₁/Т₂ на ведомых валах Д бывают:

- с постоянным отношением Т₁/Т₂ :

а) симметричные с Т₁/Т₂=1

б) несимметричные Т₁/Т₂ 1

- с непостоянным отношением Т₁/Т₂

А) с принудительной блокировкой

Б) самоблокирующиеся: - пульсирующие

- свободного хода

- повышенного трения

Д свободного хода бывают:

- роликовые

- кулачковые

Самоблокирующиеся Д повышенного рения бывают:

- червячные

- с муфтами (дисками) трения

- гидравлические

В симметричных Д с коническими или цилиндрическими зубчатыми колесами внутреннее трение мало и они распределяют крутящий момент между полуосями почти полностью.

Отношение крутящего момента Т2 на отстающем валу к крутящему моменту на забегающем валу называют коэфф. блокировки (КБ). Обычно этот термин используется только для симметричного Д. КБ равен

Трансмиссиям автомобилей

Требования предъявляемые к изделиям принято делить на 5 групп обеспечивающих повышение производительности и топливной экономичности; эргономические и эстетические требования, комфортабельность; надёжность в установленных пределах; снижение совокупных затрат на производство, обслуживание и эксплуатацию; соблюдение нормативных документов

Первой группой требований определяется схема трансмиссии и схема её агрегатов. На их базе формулируется требование передачи мощности двигателя ведущим колёсам с минимальными потерями.

Второй группой определяются требования по бесшумности работы, отсутствию вредных выбросов в окружающую среду.

Выполнение требований по надёжности автомобиля и его агрегатов обеспечивается правильно организованными расчётами, выбором материалов и способов термообработки.

При проектировании автомобиля конструктор должен уделять особое внимание уменьшению металлоемкости конструкции, снижению затрат на его производство, обслуживание и эксплуатацию.

Основные требования предъявляемые к трансмиссии: Агрегаты и детали, часто подвергающиеся демонтажу при эксплуатации, необходимо делать легкосъёмными. Агрегаты и механизмы, масса которых превышает 30 кг , должны иметь приспособления для снятия и транспортирования грузоподъёмными средствами (должны предусматриваться проушины , рым-болты, захваты и пр.)

Емкости и резервуары, в которых должны контролироваться уровни рабочих жидкостей, необходимо снабжать индикаторами уровня. Необходимо обеспечить установку встроенных устройств позволяющих наблюдать за уровнем жидкости непосредственно на щитке приборов или дающих возможность легко и быстро его контролировать. Должна предусматриваться возможность полного слива жидкости из всех рабочих объёмов. Необходимо обеспечивать свободный доступ для работы механизированным инструментом. Все крепёжные детали, подверженные воздействию влаги, должны иметь антикоррозийное покрытие или, где возможно выполнятся из пластмасс.

Классификация трансмиссий. Компоновочные схемы 2

Трансмиссия автомобиля - это совокупность агрегатов и механизмов, передающих мощность двигателя ведущим колесам и изменяющих ее параметры: крутящий момент, частоту и направление вращения. Трансмиссия должна обеспечивать: достаточный диапазон регулирования передаваемого к ведущим колесам момента при высоком коэффициенте полезного действия; возможность трогания с места; движение задним ходом; как кратковременный, так и длительный холостой ход двигателя.

В наиболее распространенном ва­рианте трансмиссия включает следую­щие агрегаты и механизмы сцепление; коробку передач; кардан­ную передачу; главную передачу; диф­ференциал; валы ведущих колес. Сцепление передает крутящий момент двигателя и служит для вре­менного отсоединения трансмиссии от работающего двигателя, а также для плавного их соединения. Коробка передач предназна­чена для преобразования крутящего момента двигателя и длительного от­соединения двигателя от ведущих колес. Карданная передача слу­жит для передачи мощности агрега­там трансмиссий автомобиля, оси валов которых не лежат на одной прямой или могут изменять свое взаимное располо­жение при движении автомобиля. Главная передача предна­значена для преобразования крутяще­го момента, передаваемого от коробки передач ведущим колесам. Дифференциал служит для распределения в заданном соотношении подводимого к нему крутящего момен­та между выходными валами. Валы ведущих колес пере­дают момент от дифференциала к ве­дущим колесам.

Трансмиссии автомобилей разде­ляют по типу преобразователя момен­та, по месту расположения двигателя, числу и расположению ведущих мос­тов. По типу преобразователя момента трансмиссии делятся на две группы: механические ступенчатые и бесступен­чатые.

Бесступенчатая передача имеет преобразователь мо­мента в виде устройства, плавно изме­няющего передаточное число между входным и выходными валами

Механическая ступенчатая трансмиссия имеет преоб­разователь момента в виде коробки пе­редач, изменяющей передаточное число между входным и выходным валами за счет переключения шестерен.

Гидромеханическая передача состоит из гидродинамической и механической передач. Гидродинами­ческие передачи делятся на гидро­трансформаторы и гидромуфты. Гидро­муфта содержит два лопастных колеса (насос и турбину) и может изменять только кинематическое передаточное отношение. Гидротрансформатор имеет не менее трех лопастных колес (насос, турбина и реактор), причем последний обязательно должен быть соединен с внешней опорой.

Электромеханическая трансмиссия состоит из электрической и механической передач. В та­ких трансмиссиях электрическая энер­гия вырабатывается с помощью гене­ратора, который приводится во вращение двигателем

Гидравлическая трансмиссия состоит из регулируемого гидро­насоса и одного или нескольких гидро­моторов (регулируемых или нерегули­руемых). В случае применения одного гидронасоса и одного гидромотора гидрообъемная передача выполняет только функцию преобразователя мо­мента.